不同季节埋地热油管道周围土壤温度场数值模拟.pdfVIP

第 40卷第 6期 当 代 化 工 VO]．40．No．6 2011年 6月 ContemporaryChemicalIndustry dume，201i 不同季节埋地热油管道周围土壤温度场数值模拟 胡金文，马贵阳，高 岩，刘瑞凯，田 丽，何明那 (辽宁石油化工大学石油天然气工程学院，辽宁 抚顺 i13001) 摘 要：埋地热油管道周围土壤温度场是随时间变化的非周期性非稳态温度场，建立埋地管道周围土壤温度 场的非稳态传热模型，对不同季节埋地热油管道周围土壤温度场非稳态传热规律进行数值模拟。分析表明，不同 季节温度条件下管道周围土壤温度场分布差别很大，管道有、无保温层土壤温度场分布明显不同。管道有保温 层条件下，管道周围土壤温度场呈半圆形曲线分布，在冬季等温线沿管道正上方分布，在夏季等温线沿管道正 下方分布；管道无保温层条件下，管道周围土壤温度场呈近似椭圆形分布。这主要是由于土壤热阻的存在温度 波在传导过程中具有迟延性 ，管道周围土壤温度场受管道散热影响，两条等温线出现重合所致。通过对埋地热 油管道非稳态传热因素的研究分析，为管道安全、经济启输、节约能源提供参考。 关 键 词 ：热油管道 ；非稳态传热 ；等温线； 多孔介质 中图分类号：TE832 文献标识码： A 文章编号： 1671—0460(2011)06—0619—04 NumericalSimulationofSoilTemperature FieldAroundBuriedHotOilPipelinesinDifferentSeasons HUJin—well，MA Gui-yang,GAO Yan，LIURui—kai,TIANLLHEMing-na (Collegeofpetroleum andNaturalGasEngineering，LiaoningShihuaUniversity，LiaoningFushun113001，China) Abstract：Soi1temperaturefieldaroundheatoilpipelinesiSanon．periodicity andun steadytemperaturefieldthat changeswithtime．Inthispaper,unsteadyheattransfermodelofsoiltemperaturefieldaroundburiedpipelineswas established．unsteadyheattransfer1aw ofsoi1temperautrefieldaroundbuffedpipelinesin differentseasonswas simulated．Analysisshowsthattemperautredisrtibutionsofsoiltemperaturefieldaroundthepipelinesindifferent seasonsaredifferent．distributionsofsoiltemperautrefieldaroundthepipelineswithandwithouttherma1insulation layerhavemarkedlydifference．Soiltemperautrefieldaroundthepipelinewithinsulation layerappearssemicircle distribution，isotherm inwinterisabovealongthepipesandisotherm insummerisun deralongthepipelines．Soil temperaturefieldofpipewithoutinsulationlayerappearsnearlyellipticdistribution．Thisismainlyduetoexistenceof soi1thermalr